CN108637410A - 一种电极、电极加工的装夹系统及电极的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了涉及模具制造领域的技术，特别涉及电火花加工领域，设置带有凸台的电极，凸台有严格尺寸要求，在后续的CNC中加工及放电加工时要作为定位的基准来用，设置专为凸台型结构的电极而设计的锁板，锁板上的定位槽和通孔都有精确的坐标位置，电极通过凸台与定位槽精密工装，电极在加工时只需用一个坐标系来编程，单独电极不用再独立分中，大大简化了操机的工作量。本方案提供一种安装方便的新型的电极和一种生产成本低的与该电极相配套一起使用的电极加工装夹系统。

Description

一种电极、电极加工的装夹系统及电极的加工方法

技术领域

本发明涉及模具制造的领域，特别是电火花加工领域。

背景技术

在模具制造中，电火花工艺相当普遍，火花机的机头上安装着模具电极，模具电极靠近工作位置，保留一定间隙，在间隙间产生电火花进行放电加工，电极就是通过放电的方式将模具内刀具未能加工到的材料去除掉，电极一般为紫铜材料及石墨材料最多。现有的电极结构形状简单单一，模具厂常规电极加工有的用平口钳夹持电极材料通过CNC设备加工出电极的形状，有的通过普通的平面型的多孔锁板用螺钉将电极材料锁好进行加工。考虑到螺钉还不能完全锁固时，则辅助一些502胶水等将电极粘牢在锁板上。

电极在CNC数控铣加工完后，装到火花机上时方法是五花八门的。电极装在火花机上要花大量时间来校平电极的基准台面，然后靠分中电极基准台的四个侧面来确定电极的坐标系，在这些所有的操作中，校平基准台的平面是最花费时间的，经常也容易出错。

为了提高电极加工精度以及效率，目前世界上有非常先进的EROWA夹具系统，每个电极固定在夹具上，夹具可精确地定位在夹具座上，夹具座可固定在CNC数控铣设备上完成CNC加工。夹具座也可以固定在火花机机头上来夹持已经加工好的带夹具的电极来完成放火花加工。夹具还能被其他智能化程度很高的机器人或智能货仓识别进行自动化程度更高的电火花系统的运作。但这些先进的工艺系统成本相当高，许多中小企业的模具厂根本就用不起。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：结合以上现有的技术，提供一种安装方便的新型的电极和一种生产成本低的与该电极相配套一起使用的电极加工装夹系统。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种电极，包括电极体，还包括底座，所述的底座的上壁面与电极体的下壁面固接，所述的底座的下壁面固接有第一凸台，所述的第一凸台的下壁面设有第一螺孔，所述的电极体、底座、第一凸台、第一螺孔是一体成型的。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一凸台呈矩，所述的第一凸台包括两个精准表面，两个所述的精准表面位于第一凸台的左右两端。

一种电极加工的装夹系统，包括锁板，所述的锁板的上表面设有呈左右延伸设置的定位槽，所述定位槽的内壁与所述第一凸台的外壁紧密抵接，所述的定位槽的底部设有若干个通孔，所述通孔的孔径与第一螺孔的孔径对应。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括固定座，所述锁板固定安装在固定座的上端，所述的锁板的下壁面设有若干个导柱孔，所述的固定座的上表面设有与若干个导柱孔对应的若干个导柱，所述的导柱套在导柱孔内，所述锁板设有若干个第一连接孔，所述的固定座上表面设有与第一连接孔对应的若干个第二螺孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述固定座设有若干个第二连接孔，所述的锁板的下表面设有与第二连接孔对应的若干个第三螺孔，所述第一连接孔位于锁板的左右两侧，所述锁板的左右两侧包括开口，所述开口与第一连接孔相连；所述第三螺孔为盲孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位槽有若干个，若干个所述的定位槽前后排布在锁板的上表面。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括拆装座，所述的拆装座包括座架，所述的座架设有若干个安装柱，所述的锁板的侧壁设有的若干个安装孔，所述的安装柱套在所述的安装孔内，所述安装柱与所述安装孔的数量位置一一对应。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括电极夹，所述电极夹包括夹座、设置在夹座下壁面的第二凸台，所述第二凸台的形状与第一凸台相同，所述的夹座设有若干个第一固定孔，所述的第二凸台的底部设有第四螺孔。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括固定架，所述固定架包括固定板、固定杆、所述的固定杆的下端与固定板的上壁固定连接，所述的固定板的下壁设有固定槽，所述的固定槽的底部设有均匀布置的若干个第二固定孔，所述的固定槽的横截面与定位槽的横截面大小、形状相同。

一种电极的加工方法，包括如下步骤：

在电极毛坯的底部加工出具有精准表面的第一凸台以及第一螺孔；

将电极毛坯的第一凸台插入到锁板的定位槽，然后使得第一螺孔的中心与锁板上的通孔的中心重合，利用螺钉将电极毛坯固定在锁板上；

将锁板固定在固定座上；

将固定板固定在CNC的工作台上；

利用CNC对电极进行加工。

本发明的有益效果是：本发明通过设置带有凸台的电极，凸台有严格尺寸要求，在后续的CNC中加工及放电加工时要作为定位的基准来用；还设置专为凸台型结构的电极而设计的锁板，锁板上的定位槽和通孔都有精确的坐标位置，电极通过凸台与定位槽精密工装，电极在加工时只需用一个坐标系来编程，单独电极不用再独立分中，大大简化了操机的工作量，槽型结构的锁板固定电极要比普通的平板型的锁板可靠得多，锁板可以成批地来固定电极，尤其是小型的电极，加工时换刀次数大为减少，绝大多数电极无需特殊工装，整批的电极的加工效率要远超EROWA等先进加工系统，加工效率大幅度提高，进一步简化了操机的工作量，降低生产成本低。

本发明用于：模具制造的领域。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明实施例的电极的示意图；

图2是本发明实施例的电极的仰视图；

图3是本发明实施例的锁板的示意图；

图4是本发明实施例的锁板的仰视图；

图5是本发明实施例的固定座的示意图；

图6是本发明实施例的拆装座的示意图；

图7是本发明实施例的锁板与固定座安装的示意图；

图8是本发明实施例的锁板与拆装座安装的示意图；

图9是本发明实施例的电极夹的示意图；

图10是本发明实施例的固定架的示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1～图2，本发明实施例：一种电极，包括电极体1，还包括底座11，所述的底座11的上壁面与电极体1的下壁面固接，所述的底座11的下壁面固接有第一凸台12，所述的第一凸台12的下壁面设有第一螺孔13，所述的电极体1、底座11、第一凸台12、第一螺孔13是一体成型的。设置带有第一凸台12电极，在后续的CNC中加工及放电加工时电机通过第一凸台12作为定位的基准来用。

虽然现有技术中也存再有些电极加工也会铣削出类似的凸台，但与本申请中的凸台在本质上有大的差异。本申请中的凸台有严格尺寸要求，在后续的CNC中工及放电加工时要作为定位的基准来用，而常规电极所铣削凸台的目的只是为了电极能夹持的比较牢靠一些。

进一步作为优选的实施方式，所述第一凸台12呈矩，所述的第一凸台12包括两个精准表面，两个所述的精准表面位于第一凸台12的左右两端。第一凸台12有严格尺寸要求，在后续的CNC中工及放电加工时要作为定位的基准来用，而常规电极所铣削凸台的目的只是为了电极能夹持的比较牢靠一些。

参见图3、图4、图7，一种电极加工的装夹系统，包括锁板2，所述的锁板2的上表面设有呈左右延伸设置的定位槽21，所述定位槽21的内壁与第一凸台12的外壁紧密抵接，所述的定位槽21的底部设有若干个通孔22，所述通孔22的孔径与第一螺孔13的孔径对应。设置专为凸台型结构的电极而设计的锁板，锁板上的定位槽21和通孔22都有精确的坐标位置，电极通过凸台与定位槽21精密工装，电极在加工时只需用一个坐标系来编程，单独电极不用再独立分中，大大简化了操机的工作量，槽型结构的多孔锁板固定电极要比普通的平板型的锁板可靠得多，锁板2可以成批地来固定电极，尤其是小型的电极，加工时换刀次数大为减少，绝大多数电极无需特殊工装，整批的电极的加工效率要远超EROWA等先进加工系统，若机床坐标系不重新设定，则装配在机床上的锁板对应的电极的坐标系也不会变，从这一机床上完成了某工序加工后，将锁板2整体移动到另一台机器的固定座3上仍然可以进行同样的加工，不用再重新进行分中，具用跨机台的互换性，加工效率大幅度提高。

参见图5、图7，进一步作为优选的实施方式，还包括固定座3，所述锁板2固定安装在固定座3的上端，所述的锁板2的下壁面设有若干个导柱孔23，所述的固定座3的上表面设有与若干个导柱孔23对应的若干个导柱31，所述的导柱31套在导柱孔23内，所述锁板2设有若干个第一连接孔24，所述的固定座3上表面设有与第一连接孔24对应的若干个第二螺孔32。锁板2安装在固定座3进行加工，若机床坐标系不重新设定，则装配在机床上的锁板2对应的电极的坐标系也不会变，从这一机床上完成了某工序加工后，将锁板2整体移动到另一台机器的固定座3上仍然可以进行同样的加工，不用再重新进行分中，具用跨机台的互换性，为了保证快捷定位，锁板2上有精密的导柱孔23与固定座3上的导柱31互相匹配，可以使锁板2快速地在固定座3上，定位螺钉可从上往下穿过第一连接孔24与第二螺孔32螺纹连接

进一步作为优选的实施方式，所述固定座3设有若干个第二连接孔33，所述的锁板2的下表面设有与第二连接孔33对应的若干个第三螺孔25，所述第一连接孔24位于锁板2的左右两侧，所述锁板2的左右两侧包括开口，所述开口与第一连接孔24相连；所述第三螺孔25为盲孔。。为适应不同电极的装配要求，定位螺钉可从下往上穿过第二连接孔33与第三螺孔25螺纹连接；通过开口与第一连接孔24相连，使得锁板2安装在固定座3上时，定位螺钉更容易对准螺孔，便于安装；第三螺孔25为盲孔，防止加工过程中的粉尘进入到第三螺孔25中，而导致螺丝卡死，不便于锁板2的拆卸。

进一步作为优选的实施方式，所述定位槽21有若干个，若干个所述的定位槽21前后排布在锁板2的上表面。使得电机可成批量进行加工，提高加工的效率，降低成本和操作工序。

参见图6、图8，进一步作为优选的实施方式，还包括拆装座4，所述的拆装座4包括座架41，所述的座架41设有若干个安装柱42，所述的锁板2的侧壁设有的若干个安装孔26，所述的安装柱42套在所述的安装孔26内，所述安装柱42与所述安装孔26的数量位置一一对应。为考虑电极拆装的便捷性，锁板2侧面设计了可以直立在拆装座4上的安装孔26，拆装电极非常方便快捷。拆装座上有两个与锁板侧面孔对应的凸台，拆装座的两侧面孔插入这两个凸台。锁板就直立在拆装座上，操作员工就可以一只手扶着电极，另一只手拆卸锁电极的螺钉，非常方便。

参见图9，进一步作为优选的实施方式，还包括电极夹5，所述电极夹5包括夹座51、设置在夹座51下壁面的第二凸台52，所述第二凸台52的形状与第一凸台12相同，所述的夹座51设有若干个第一固定孔53，所述的第二凸台52的底部设有第四螺孔。为了针对无法加工出凸台的电极也能适应本电极装夹系统，提高系统的适用性。

参见图10，进一步作为优选的实施方式，还包括固定架6，所述固定架6包括固定板61、固定杆62、所述的固定杆62的下端与固定板61的上壁固定连接，所述的固定板61的下壁设有固定槽63，所述的固定槽63的底部设有均匀布置的若干个第二固定孔64，所述的固定槽63的横截面与定位槽21的横截面大小、形状相同。为了使加工好的电极能更好地用于火花机上，设有在火花机上的专用工装结构的固定架6，经过CNC加工完的电极不需要重新分中定位装配到火花机上，通过固定架6精准安装在火花机的相应工位上，进一步简化了操机的工作量。

具体地，电极的加工方法是，把锁板2通过安装孔26固定在拆装座4的安装柱42上，使锁板2直立在拆装座4上；

电极通过第一凸台12安装在锁板2的定位槽21上，第一凸台12的高度比定位槽21的深度小，第一凸台12的侧壁面与定位槽21的侧壁面抵接，电极的底座11下壁面和锁板2的上壁面抵接，第一凸台12的侧壁面和底座11的下壁面尺寸精准，锁板2与第一凸台12、底座11抵接的壁面平整并且对称，电极设有固定螺钉，第一凸台12底部的第一螺孔13与定位槽21的通孔22通过固定螺钉固定连接，若干个通孔22、定位槽21有精确的坐标位置；

锁板2通过下壁面的若干个导柱孔23与固定座3上壁面的若干个导柱31一一对应，使得锁板2快速精准地在固定座3上定位，锁板2的设有若干个第一连接孔24，固定座3设有与第一连接孔24对应的若干个第二螺孔32，锁板2设有定位螺钉，定位螺钉从上往下穿过第一连接孔24与第二螺孔32螺纹连接，将锁板2固定在固定座3上，使得固定座3与锁板2完成精密工装，安装在锁板2上的电极在CNC加工时只需用一个坐标系来编程进行加工；

电极在锁板2上完成加工后，把锁板2直立固定在拆装座4上，对电极进行拆卸，电极的第一凸台12通过固定板61上的固定槽63定位在固定架6上，固定槽63的底面设有均匀分布设置的若干个第二固定孔64，固定螺钉穿过第二固定孔64后与第一凸台12上的第一螺孔13螺钉连接，将电极固定在固定槽63上，固定杆2安装在花火机相应的工位上，根据不同的需求，第一凸台12的第一螺孔13可与不同位置的第二固定孔64连接，第一凸台12可与固定槽63、第二固定孔64的精准匹配。

进一步作为优选的实施方式，所述的固定座3设有若干个第二连接孔33，锁板2设有与第二连接孔33对应的若干个第三螺孔25，定位螺钉可从下往上穿过第二连接孔33与第三螺孔25螺纹连接。

进一步作为优选的实施方式，还包括电极夹5，所述的电极夹5包括夹座51、设置在夹座51下壁面的第二凸台52，所述的夹座51设有若干个第一固定孔53，所述的第二凸台52的底部设有第四螺孔，第二凸台52与锁板2的定位槽21互相匹配，第四螺孔匹配定位槽21底部的通孔22，无法加工出凸台的电极可通过第一固定孔53固定安装在夹座上，使得无法加工出凸台的电极能适应本电极加工系统。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种电极，包括电极体(1)，其特征在于：还包括底座(11)，所述的底座(11)的上壁面与电极体(1)的下壁面固接，所述的底座(11)的下壁面固接有第一凸台(12)，所述的第一凸台(12)的下壁面设有第一螺孔(13)，所述的电极体(1)、底座(11)、第一凸台(12)、第一螺孔(13)是一体成型的。

2.根据权利要求1所述的电极，其特征在于：所述第一凸台(12)呈矩，所述的第一凸台(12)包括两个精准表面，两个所述的精准表面位于第一凸台(12)的左右两端。

3.一种电极加工的装夹系统，其特征在于：包括锁板(2)，所述的锁板(2)的上表面设有呈左右延伸设置的定位槽(21)，所述定位槽(21)的内壁与第一凸台(12)的外壁紧密抵接，所述的定位槽(21)的底部设有若干个通孔(22)，所述通孔(22)的孔径与第一螺孔(13)的孔径对应。

4.根据权利要求3所述的一种电极加工的装夹系统，其特征在于：还包括固定座(3)，所述锁板(2)固定安装在固定座(3)的上端，所述的锁板(2)的下壁面设有若干个导柱孔(23)，所述的固定座(3)的上表面设有与若干个导柱孔(23)对应的若干个导柱(31)，所述的导柱(31)套在导柱孔(23)内，所述锁板(2)设有若干个第一连接孔(24)，所述的固定座(3)上表面设有与第一连接孔(24)对应的若干个第二螺孔(32)。

5.根据权利要求4所述的一种电极加工的装夹系统，其特征在于：所述固定座(3)设有若干个第二连接孔(33)，所述的锁板(2)的下表面设有与第二连接孔(33)对应的若干个第三螺孔(25)，所述第一连接孔(24)位于锁板(2)的左右两侧，所述锁板(2)的左右两侧包括开口，所述开口与第一连接孔(24)相连；所述第三螺孔(25)为盲孔。

6.根据权利要求5所述的一种电极加工的装夹系统，其特征在于：所述定位槽(21)有若干个，若干个所述的定位槽(21)前后排布在锁板(2)的上表面。

7.根据权利要求3所述的一种电极加工的装夹系统，其特征在于：还包括拆装座(4)，所述的拆装座(4)包括座架(41)，所述的座架(41)设有若干个安装柱(42)，所述的锁板(2)的侧壁设有的若干个安装孔(26)，所述的安装柱(42)套在所述的安装孔(26)内，所述安装柱(42)与所述安装孔(26)的数量位置一一对应。

8.根据权利要求3所述的一种电极加工的装夹系统，其特征在于：还包括电极夹(5)，所述电极夹(5)包括夹座(51)、设置在夹座(51)下壁面的第二凸台(52)，所述第二凸台(52)的形状与第一凸台(12)相同，所述的夹座(51)设有若干个第一固定孔(53)，所述的第二凸台(52)的底部设有第四螺孔。

9.根据权利要求3所述的一种电极加工的装夹系统，其特征在于：还包括固定架(6)，所述固定架(6)包括固定板(61)、固定杆(62)、所述的固定杆(62)的下端与固定板(61)的上壁固定连接，所述的固定板(61)的下壁设有固定槽(63)，所述的固定槽(63)的底部设有均匀布置的若干个第二固定孔(64)，所述的固定槽(63)的横截面与定位槽(21)的横截面大小、形状相同。

10.一种电极的加工方法，其特征在于：包括如下步骤：

在电极毛坯的底部加工出具有精准表面的第一凸台(12)以及第一螺孔(13)；

将电极毛坯的第一凸台(12)插入到锁板(2)的定位槽(21)，然后使得第一螺孔(13)的中心与锁板(2)上的通孔(22)的中心重合，利用螺钉将电极毛坯固定在锁板(2)上；

将锁板(2)固定在固定座(3)上；

将固定板(3)固定在CNC的工作台上；

利用CNC对电极进行加工。